Dissertação

Microwave-assisted synthesis of stable SBA-15 mesoporous supports for CaO-based sorbents suitable for CO2 capture EVALUATED

Este estudo centrou-se na síntese de SBA-15 através do uso de microondas, variando as condições experimentais de forma a obter suportes estáveis para o CaO aplicáveis nos processos de captura de CO2, optimizando a temperatura e o tempo de tratamento hidrotérmico. A seguir, foram introduzidas por impregnação a seco quantidades de 10% e 20% em massa de CaO em amostras de SBA-15 que foram posteriormente testadas em ciclos de carbonatação-calcinação (unidade laboratorial e TG). Todas as amostras preparadas foram caracterizadas por diversas técnicas, nomeadamente análise termogravimetrica (TGA), difracção de raios X (XRD) e adsorção-desorção de azoto a 77 K. Três sorventes sintéticos não suportados foram também preparados, utilizando o método sol-gel e carvões desempenhendo o papel de estruturante. A influência da temperatura final de calcinação bem com a natureza do estruturante utilizado foram analisados. Os resultados mostraram que as amostras SBA-15 preparadas com Ca não demonstraram uma grande eficiência na captura de CO2, devido à baixa quantidade de cálcio impregnado, embora os materiais finais apresentarem a estrutura mesoporosa original. Par obter resultados satisfatórios, seria importante aumentar drasticamente o teor de Ca nas amostras finais. No que diz respeito aos sorventes sintéticos não suportados, o carvao activado tem sido a melhora escolha, demonstrado uma boa reactividade inicial que permanece constante ao longo do tempo. A temperatura de calcinaçao também demonstrou ser um parámetro fundamental, uma temperatura menor permitindo obter uma reactividade inicial maior.
SBA-15 hexagonal, mesoporosos, microondas, captura de CO2, óxido de cálcio, estabilidade térmica

julho 25, 2014, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Auguste Rodrigues Fernandes

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Colaborador Não Remunerado Docente

ORIENTADOR

Carla Isabel Costa Pinheiro

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar